Модуль М-03

Расчёт стойки

Стойка (колонна) на центральное сжатие: подбор сечения по устойчивости, прочности и предельной гибкости. Расчётная длина задаётся схемой закрепления, коэффициент продольного изгиба φ — по СП 64 для дерева и по кривой устойчивости для стали.

Укажите высоту стойки и то, сколько на неё давит сверху — программа подскажет, какой брус или профиль взять. Подбирается по действующим нормам, регистрация не нужна.

Исходные данные

М-03

Длина стойки между закреплениями; расчётная длина учитывает защемление концов.

Расстояние от пола до того, на что опирается стойка. Считается, что концы шарнирно закреплены — обычный случай для деревянной стойки.

Закрепление концов

Как это влияет

Чем жёстче закреплены концы, тем меньше расчётная длина l₀ = μ·h и тем позже стойка теряет устойчивость. Шарнирное опирание обоих концов — μ = 1; заделка в фундаменте снижает μ до 0,5…0,7.

«Консоль» — стойка заделана внизу и свободна сверху (например, столб под навесом): μ = 2, работать она будет вдвое хуже.

Сумма всех нагрузок сверху: от перекрытия, крыши, снега — в расчётной постановке.

Сколько килограммов давит на стойку сверху — от перекрытия, крыши, снега. Если считаете площадь в м², умножьте нагрузку на грузовую площадь стойки.

Материалы и типы профилей

Можно выбрать несколько. Массив дерева бывает длиной до 6,2 м, LVL, клеёная балка и металл — до 12 м.

Отношение сторон не более

Стойка-квадрат работает одинаково в обе стороны и не «выпучивается» по слабой оси. Вытянутые сечения отсекаются: двутавр 200×100 даёт отношение 2,0 и при пределе 1,5 не пройдёт, а трубы и уголки (1,0) — пройдут.

Квадратная стойка при том же расходе древесины прочнее — она одинаково работает во все стороны. Снимите галочку, если хотите увидеть и вытянутые варианты.

1,0× — строго по норме3,0×

1 — расчёт по нормам. Поставьте 1,5 или 2, если хотите взять стойку с дополнительным запасом.

Дополнительно

Умножается на расчётное сопротивление материала.

СП 64.13330, табл. 20 и СП 16.13330, табл. 32: для сжатых стоек и поясов колонн — 120.

Как читать результат. «Гибкость» — отношение расчётной длины к радиусу инерции: λ = l₀/imin. «Коэффициент φ» (для стали χ) показывает, какую долю несущей способности теряет сечение из-за продольного изгиба. «Устойчивость» — отношение напряжения к расчётному сопротивлению с учётом φ. В таблицу попадают только сечения, прошедшие все проверки.

Что показывает результат. Стойка — не балка: её губит не изгиб, а потеря устойчивости. Чем выше стойка и чем тоньше сечение, тем раньше она «выпучится». Программа перебирает стандартные размеры и оставляет только те, что выдерживают вашу нагрузку.

От этого зависит, какой вариант встанет первым — попробуйте разные.

Расчёт выполнится автоматически.
Справочный характер расчёта

Отчёт и результаты носят справочный характер: это предварительный подбор, а не проектный расчёт. Проверьте исходные данные и допущения. Проектное решение принимает инженер-конструктор.